2014年度邵逸夫天文學獎頒予丹尼爾．愛森斯坦 (Daniel Eisenstein)、肖恩．科爾 (Shaun Cole) 及約翰．皮考克 (John A Peacock)，以表彰他們在測量星系大尺度結構特徵上的貢獻，這些測量包括重子聲振盪 (BAO) 和紅移空間扭曲，其結果足以對宇宙學模型作出約束。愛森斯坦為美國哈佛大學天文學教授；科爾為英國杜倫大學物理學教授；皮考克為英國愛丁堡大學宇宙學教授。

早期宇宙的溫度很高，密度也很大。重子物質高度電離，由裸原子核和自由電子組成，稱為等離子體。無論當時還是現在，光子的數目較原子核或電子都多很多。由於光子和電子的散射，使等離子體和光子緊密耦合。這種情況在大爆炸後的初期維持了40萬年，直至溫度降至3000 開氏度，電子和原子核遂結合成中性原子，與光子解耦，中性原子與光子變成互相獨立的系統。

在宇宙大爆炸之後不久，受密度擾動產生重子聲波，這些密度起伏，就是最後形成銀河星系的種子。重子聲波在原始等離子體系與光子解耦前出現，並以大約光速的一半速度傳播。解耦之後，聲波停止傳播，留下了印跡，相當於今天物質密度在4億5千萬光年尺度所明確出現的相關性。

重子聲振盪尺度提供了一個「標準尺規」，在宇宙學上有許多應用。首先，宇宙微波背景輻射的溫度呈現角度約為一度的起伏，而在2005年，兩篇論文報告了在星系空間分佈中發現重子聲振盪現象。在垂直於視線方向，標準尺規所展示的角度，校準了距離和紅移的關係；而沿視線方向，則決定了哈勃參數與紅移的函數關係。因而證實了前人利用Ia類超新星作為「標準燭光」推導出的驚人發現，即宇宙膨脹已在不久前由減速轉變為加速。

以下還要說明紅移空間扭曲，以及它如何與重子聲振盪現象的協同作用。宇宙的密度不均勻，與物質出現大尺度流動，這兩個現象密切相關，且互為因果。一方面，密度不均勻產生引力加速，驅使物質流動；而反過來，物質流動又令密度更不均勻。早年量度的紅移空間扭曲對宇宙的平均密度作出了初步限制，而星系呈現的大尺度流動扭曲了重子聲振盪的「標準尺規」。但從星系的大尺度聚集的觀測，可推論出有關的引力場分佈，若以此為基礎，模擬星系流動的情況，可以很大程度上矯正扭曲，重構尺規。

最後一談當前頒發的獎項與在2004年、2006年和2010年所頒獎項的關係。2004年所頒獎項部份與重子聲振盪的預測有關，2006年所頒獎項表揚宇宙的膨脹正在加速的傑出的發現，而最近2010年所頒獎項則表揚WMAP衛星對微波背景的精確量度，使宇宙學基本參數得以確定。

邵逸夫天文學獎遴選委員會

2014年5月27日  香港